حسین اسدی- متخصص فرسایش و حفاظت خاک
خاک به‌عنوان منبع طبیعی ، سرمایه ملی و بستر حیات، نقش اساسی در استقرار و رشد جوامع بشری دارد و درواقع بخشی از زنجیره غذایی انسان و سایر حیوانات از خاک است. با درک عمیق قدر و منزلت منابع خاک کشور و لزوم حفظ و حراست از این سرمایه خدادادی جهت بهره‌برداری پایدار و حفظ امانت برای نسل‌های آینده، توسعه پایدار هیچ کشوری بدون توجه بـه منـابع خـاک، دست‌یافتنی نخواهد بود. این سرمایه عظیم خدادادی بـه علـت افـزایش نیازهـای روزافزون جمعیت جهان تحت‌فشار مضاعف قرارگرفته است. امروزه آثار زیانبار سـوء مدیریت در بهره‌برداری از منابع خاک و اراضی پدیدار گشته و زنگ خطر جدی را در مورد رفاه، سـلامت و حتـی ادامه حیات بشر به صدا درآورده است.
هزینه رفع آلودگی هر مترمکعب خاک، بین ۵۰ تا ۵۰۰۰ دلار 
خاک یکی از منابع مهم و ارزشمند طبیعت است. بدون داشتن خاک سالم حیات و زندگی روی زمین امکان‌پذیر نخواهد بود. ۹۵ درصد غذای انسان از زمین حاصل می‌شود و به همین دلیل هرگونه آلودگی موجود در خاک می‌تواند در طی زنجیره غذایی، به سطوح بالاتر انتقال‌یافته و درنهایت در انسان تمرکز یابد. خاک از منابع تجدیدپذیر به شمار  می‌رود اما براساس مراجع مختلف تشکیل هر سانتی‌متر خاک در شرایط مختلف آب و هوایی از ۱۰۰ تا ۱۰۰۰۰ سال طول  می‌کشد. هزینه رفع آلودگی هر مترمکعب خاک به روش‌های مختلف، بین ۵۰ تا ۵۰۰۰ دلار است (ارزان‌ترین قیمت مرتبط به تبدیل خاک‌آلوده به بتن است.) از سوی دیگر، رفع آلودگی آن فرآیندی بسیار درازمدت است. 
برنامه‌ریزی برای داشتن خاکی سالم و تولیدکننده لازمه بقای انسان است. ورود مواد، ارگانیسم‌های زیستی یا انرژی به درون خاک سبب تغییر کیفیت خاک می‌شود و این مسئله خاک را از حالت طبیعی خارج می‌کند. 
بر اثر فعالیت‌های مختلف انسانی، خاک دچار آلودگی می‌شود. اکثر این آلودگی‌ها براثر تصادف وسایل نقلیه‌ای که مواد آلوده‌کننده جابه‌جا می‌کنند، اتفاق می‌افتد. آلوده‌کننده‌های دیگری که سبب آلودگی خاک می‌شوند شامل اتومبیل‌ها، کامیون‌ها و هواپیماهایی هستند که زباله جابه‌جا نمی‌کنند ولی موادی از قبیل سوخت حمل می‌کنند، که براثر ریخته شدن و خارج شدن آن‌ها از وسیله نقلیه آلودگی خاک رخ می‌دهد.عواملی مانند فعالیت‌های انسانی نیز باعث آلودگی خاک می‌شوند.
 ریختن مواد سمی مانند انواع حلال‌ها، مواد رنگی و شوینده‌ها آلودگی زمین و خاک را گسترش می‌دهند.اگر ما خاک را آلوده کنیم، این آلودگی مستقیم از طریق گیاهان (مثل انواع میوه‌ها و سبزیجات، برنج و گندم) و به‌طور غیرمستقیم از طریق علوفه‌ای که توسط دام مصرف می‌شود و گوشت و فرآورده‌های حیوانی را آلوده می‌کند به بدن ما می‌رسد و موجب می‌شود که طعام رنگارنگ سفره ما، ظاهری فریبنده و درونی آلوده داشته باشد. به جرئت می‌توان گفت بسیاری از بیماری‌های ما ریشه در خوراک ما دارند. ما در تغذیه خود به عناصری گوناگون ازجمله آهن، کلسیم، روی، مس و غیره نیاز داریم تا زنده باشیم، شاداب باشیم، عصبی نباشیم، به‌خوبی بتوانیم فکر کنیم و هزار کار دیگر انجام دهیم.
این عناصر در خاک هستند و با انتقال به گیاهان و دام نهایتا به بدن ما می‌رسند. درعین‌حال، خاک می‌تواند در اثر بی‌ملاحظگی ما به عناصری سمی مثل سرب، کادمیم، آرسنیک و میکروب‌های بیماری‌زا آلوده شود و نهایتا این سموم وارد بدن ما شوند و منشأ بسیاری از بیماری‌ها ازجمله انواع سرطان باشند.
 خاک مخزنی امن برای نگهداری آب 
خاک مخزنی پرگنجایش و امن جهت نگهداری مطمئن آب برای ماست. عملکرد دوگانه و دقیق خاک در هدایت آب سطحی به مخزن زیرزمینی و ایجاد مقاومتی مؤثر برای جلوگیری از تبخیر آب زیرزمینی، شگفت‌انگیز است. خاک اگر تخریب نشده باشد از طریق تخلخل و منافذی که در بین ذرات خود دارد، کانال‌هایی که مورچه‌ها، موریانه‌ها، خرخاکی‌ها، کرم‌های خاکی، ریشه گیاهان و غیره ایجاد کرده‌اند، به‌خوبی آب باران را به زیرزمین هدایت می‌کند.
ذخیره کردن آب در مخزن زیرزمینی به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک مثل کشور ما بسیار ایمن‌تر، به‌صرفه‌تر، طبیعت دوستانه‌تر، و گزندناپذیرتر از ذخیره کردن آب در مخازن روزمینی مثل سدهاست. هوا هر چه قدر هم مرطوب باشد باز همانند آتشی گرم و تشنه است که آب را با ولع تمام می‌بلعد. خاک نمی‌گذارد دست هوای تشنه به آب زیرزمینی برسد و از تبخیر و هدر رفت آب ذخیره‌شده در زیرزمین جلوگیری می‌کند. برای مدیریت آب باید خاک را مدیریت کنیم. 
 نقش خاک در امنیت غذایی
امنیت غذایی، یکی از اجزای اصلی امنیت ملی هر کشور است. سازمان غذا و کشاورزی ملل متحد (۱۹۹۶)، امنیت غذایی را به‌شرح زیر تعریف می‌کند: دسترسی فیزیکی و اقتصادی تمام مردم در همه اوقات به غذای کافی، سالم و مغذی برای داشتن یک زندگی سالم و فعال. با توجه به ترجیحات غذایی، در حال حاضر بیش از ۹۹ درصد غذای موردنیاز بشر از خاک تولید می‌شود و این موضوع، امنیت غذایی جوامع مختلف را به سرنوشت خاک‌ها پیوند داده است. خدشه‌دارشدن این امنیت می‌تواند مشکلات فراوان اجتماعی و چالش‌های امنیت ملی را به‌دنبال داشته باشد.
برنامه معاهده جهانی برای مبارزه با بیابان‌زایی، تخریب زمین‌ها را یک فرآیند طبیعی یا ناشی از فعالیت بشر می‌داند که باعث می‌شود زمین‌ها به‌مدت طولانی نتوانند کارکردهای اقتصادی یا بوم‌شناختی خود را ایفا کنند. تخریب زمین‌ها در حال حاضر اصلی‌ترین تهدید امنیت غذایی در جهان و درحال تبدیل‌شدن به یک محدودیت جهانی برای توسعه اقتصادی است و به آن سومین چالش قرن ۲۱ (بعد از دو چالش تغییر اقلیم جهانی و کمبود آب شیرین) اطلاق می‌شود. بعضی از پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهند که منابع خاک، به‌دلیل تخریب‌ها و سوءمدیریت‌ها در آینده نه‌چندان دور (کمتر از یک قرن) توان تأمین نیاز غذایی بشر را ازدست خواهند داد.
 وضعیت زمین‌های کشاورزی
منابع خاک در موارد متعددی مورداستفاده قرار می‌گیرند و خدمات گسترده‌ای را در اقتصاد، سلامت انسان و زیست‌بوم و حفاظت محیط‌زیست ارائه می‌کنند که بعضی از آن‌ها عبارتند از: تأمین امنیت غذایی جوامع، تولید مواد اولیه پوشاک و چوب، چرخه مواد غذایی و تغییر و تبدیل و ذخیره آن‌ها، توزیع، تنظیم جریان، تصفیه و ذخیره‌سازی آب در طبیعت و حفاظت کمی و کیفی آن، تنظیم هوا و تعادل‌بخشی به ترکیب گازهای جو زمین، ذخیره کربن اتمسفر و کاهش گازهای گلخانه‌ای، حمایت و حفاظت از تنوع زیستی گونه‌ها، پالایش آلاینده‌ها و مواد سمی، استحاله پسماندها، تصفیه فاضلاب‌ها، ذخیره و نگهداری بذر گیاهان و ذخایر ژنتیکی ارزشمند، تأمین نیازهای روحی- روانی و زیبایی‌شناختی انسان، کاربردهای عمرانی، شهرسازی، صنعتی، داروسازی، تولید انرژی و …. سهم سرانه افراد بشر از زمین‌های کشاورزی در جهان، به‌سرعت در حال کاهش است. میانگین زمین‌های کشاورزی در طول یک دوره ۳۰ساله (۱۹۶۱ تا ۱۹۹۱) بین ۲۰ تا ۳۰ درصد کاهش یافته و کمترین و بیشترین میزان کاهش به‌ترتیب در آمریکای جنوبی و آفریقا رخ داده است.
در ایران با مساحتی حدود ۱۶۵ میلیون هکتار، خاک‌های مناسب کشاورزی محدود است و بیشتر زمین‌های موجود نیز از توان تولیدی زیادی برخوردار نیستند. در حال حاضر فقط ۵/۱۸میلیون هکتار از زمین‌های کشور مستعد کشاورزی و بهره‌برداری‌اند که از زمان‌های گذشته تابه‌حال تحت کاربری کشاورزی (زراعت و باغ) بوده‌اند و افزایش آن‌ها نیز تقریبا ناممکن است. این زمین‌ها شامل کشت آبی (حدود ۴۵درصد) و دیم‌اند (حدود ۵۵درصد) و استعدادهای متفاوتی دارند. هرساله حدود ۵/۳ میلیون هکتار از زمین‌های دیم نیز تحت آیش (نکاشت) قرار می‌گیرندو درمجموع، کمتر از ۷ درصد کل زمین‌های کشور (۳/۱میلیون هکتار) جزو زمین‌های بدون محدودیت کشت‌اند که بیش از ۲۵ درصد تولیدات غذایی سالانه کشور در آن‌ها انجام می‌گیرد. متأسفانه این زمین‌های حاصلخیز اکثرادر کنار شهرها واقع‌شده‌اند و درمعرض خطر تبدیل به بافت‌های شهری و صنعتی هستند.
 فرسایش بین دو تا چهار میلیارد تن خاک
فرسایش خاک حاصل مدیریت نامناسب منابع آب و بهره‌وری خاک و تغییر اقلیم و خشکسالی است. در آمریکا هر تن خاک ۲۷ دلار ارزش‌گذاری شده است. براین اساس آمار منتشرشده توسط محققان داخلی نشان می‌دهد که میزان فرسایش بین دو تا چهار میلیارد تن در سال تخمین‌زده می‌شود. با فرض حداقلی یک میلیارد تن فرسایش در سال میزان خسارت سالانه فرسایش خاک، عددی حدود ۲۸ میلیارد دلار تخمین زده می‌شود. بر اساس فرمایش رهبر معظم انقلاب شاید مشکل حفاظت از منابع آب‌وخاک باشد اما خاک مهم‌تر است زیرابه دلیل مختلف ازجمله وسعت و حجم زیاد نمی‌توانیم آن را منتقل کنیم. ایران جزو کشورهایی است که در رده‌های بالای فرسایش خاک در دنیا قرار دارد. در نقاط مختلف کشور انواع و اشکال مختلف فرسایش مشاهده می‌شود. در نقاط شمالی و شمال شرقی و شمال غربی و همچنین در مناطق کوهستانی بیشتر فرسایش آبی و در نقاط مرکزی و جنوبی و جنوب شرقی فرسایش آبی و بادی در جریان است. گل‌آلود بودن تمامی رودهای کشور در مواقع بارندگی و آب شدن برف‌ها از اعلائم فرسایش شدید خاک است. به‌عنوان‌مثال طغیان رود کارون و جریان شدید سیلاب‌های ناگهانی سبب تخریب شدید خاک می‌شود، به‌طوری‌که تخمین زده‌اند با در نظر گرفتن دبی ۵۰۰۰ مترمکعب آب در ثانیه و جریان حداقل ۵ روز، حدود ۲۱۶ میلیون تن خاک از این ناحیه خارج می‌شود.وجود رسوب سالیانه حدود یکصد میلیون مترمکعب خاک در پشت سدهای کشور، دلیل روشنی بر بالا بودن تخریب اراضی در حوزه‌های بالادست سدهاست. 
بیش از ۶۰ درصد طوفان‌های گردوغباری که وارد کشور می‌شود از عراق و سوریه، عربستان و اردن است. بعضی از زمین‌های استان  به‌دلیل نبود مدیریت منابع آب به کانون‌های داخلی شکل‌گیری گردوغبار تبدیل‌شده‌اند و برخی زمین‌های کشاورزی نیز به دلیل کاهش منابع آب رهاشده‌اند که می‌توانند بخشی از طوفان‌های گردوغبار را تولید کنند. سدسازی نیز باعث شده آب‌هایی که در گذشته در دشت‌ها و آبخیزها جاری و رطوبت خاک را تأمین می‌کرد نداشته باشیم و خشکی بیش‌ازاندازه به وجود آید و با وزش باد با سرعت کم نیز شاهد گردوغبار باشیم.
بخشی از گردوغبار نیز به نبود رطوبت کافی در خاک به دلیل اجرای طرح‌های انتقال آب میان حوضه‌ای به وجود آمده است. 
در حوضه‌های بالادست، چرای بی‌رویه، قطع جنگل‌ها و نبود حفاظت خاک باعث شده فرسایش خاک افزایش یابد و این امر برای آینده کشاورزی نگران‌کننده هست.
 راه‌حل‌هایی برای حفظ خاک
برای حفظ خاک‌ها و بهره‌برداری بهینه از آن‌ها باید حفاظت خاک (کنترل فرسایش و تخریب خاک) و برنامه‌های مدیریت پایدار خاک در همه عرصه‌ها اجرا شود که بعضی از موارد ضروری و فوری آن‌ها به این شرح‌اند: جلوگیری جدی از تغییر کاربری زمین‌های حاصلخیز کشاورزی، مطالعه، شناسایی و تهیه نقشه خاک‌های کشور، اجرای کشاورزی حفاظتی در زمین‌های زراعی، جلوگیری از شورشدن زمین‌های کشاورزی، اجرای طرح تعادل دام و مراتع، ممانعت از تخریب جنگل‌ها، افزایش مواد آلی خاک‌های کشور، حفاظت از خاک و کنترل فرسایش در سطح ملی، اجرای برنامه ملی حاصلخیزی خاک‌های کشاورزی و پایش مستمر منابع خاک کشور.
 پیشنهادهایی برای رفع مشکلات خاک و آب
برنامه‌ریزی‌های ملی همراه با تقویت امور ضروری آموزشی، پژوهشی و ترویجی می‌تواند به حل این مشکل کمک کند. ایجاد و تقویت تشکیلات اجرایی متولی خاک، شناسایی و طبقه‌بندی خاک‌ها و پایش کیفیت خاک، برنامه‌ریزی برای کشاورزی حفاظتی، مهار فرسایش و رسوب و افزایش مواد آلی و بهبود حاصلخیزی خاک، ازجمله برنامه‌هایی هستند که متخصصان علوم خاک بر آن‌ها تأکید می‌کنند.باید با زمینه‌سازی و اجرای مشوق‌ها و یارانه‌های هدفمند، مصرف هرچه بیشتر کودهای آلی و مصرف بهینه و متوازن کودهای شیمیایی در کشاورزی موردتوجه جدی قرارگیرد. خاک ایران در اغلب مناطق کشور از نوع آهکی است و تحت چنین شرایطی حلالیت عناصر ریزمغذی به‌ویژه روی، آهن، منگنز و مس در آن کم است. تداوم بهره‌برداری از این خاک‌ها و فرسایش بیش‌ازحد خاک علاوه بر این‌که موجب افت عملکرد می‌شود، غلظت این عناصر غذایی را در محصولات برداشت‌شده هم کاهش می‌دهد. در چنین شرایطی که pH آب‌وخاک درنتیجه آهکی بودن خاک ایران عموما بالاست، کود اوره مصرفی در مزارع به‌راحتی به نیترات تبدیل می‌شود و درنتیجه فرصت برای جذب دیگر عناصر غذایی ضروری مانند روی، مس، آهن و منگنز به‌ویژه روی و آهن که نقش مهمی در سنتز خون بدن انسان دارند، توسط گیاه کاهش می‌یابد.در چنین مواردی کارشناسان توصیه می‌کنند که کودهای سولفاته و حتی پودر گوگرد در مزارع برای کاهش pH خاک مصرف شوند. در این صورت تبدیل اوره به نیترات کمتر شده و آمونیوم حاصل از اوره جذب گیاه خصوصا برنج می‌شود و مصرف کود به یک‌پنجم کاهش می‌یابد و بهره‌وری محصول حفظ خواهد شد و ثانیا جذب عناصر ریزمغذی توسط گیاه افزایش خواهد یافت و از این طریق نیترات کمتر ولی عناصر ریزمغذی بیشتری از طریق گیاهی که به مصرف انسان می‌رسد، وارد بدن می‌شود. جلبک‌های دریایی با مصرف این مواد مغذی به‌سرعت رشد می‌کنند و هنگام تجزیه و متلاشی شدن همه اکسیژن موجود در آب‌های اطراف را مصرف می‌کنند، درنتیجه مناطق مرده وسیعی در اطراف خود به وجود می‌آورند که در آن هیچ موجود زنده دریایی قادر به ادامه حیات نیست؛ مثل منطقه مرده‌ای که در خلیج مکزیک به وجود آمد و همچنین سقوط سفره‌های زیرزمینی آبی در هندوستان. به عبارتی بازده تولید مواد غذایی با روش‌های نادرست روی زمین به قیمت از بین رفتن بخش زیادی از تولیدات اقیانوسی می‌شود. یعنی محیط‌زیست آبزیان هم آسیب فراوانی می‌بیند.
در اروپای غربی تجمع کودهای نیتراته در آب‌های زیرزمینی موجب شد اتحادیه اروپا مقرراتی را برای محدود کردن مصرف کودهای شیمیایی وضع کند. در کشور دانمارک کشاورزان موظف شدند برای کاربرد کودهای ازته گزارش سالانه به‌منظور ایجاد موازنه
 بین میزان درخواستی و میزان نیاز محصولات کشاورزی به دولت ارائه کنند. اگر در گزارش نشان از گریز ازت زمین‌ها به‌سوی آب‌های زیرزمینی باشد، در آن صورت کشاورزان جریمه می‌شوند. در این رابطه مسئولان ایالت آیووای آمریکا که از وجود ازت در آب‌های زیرزمینی نگران شدند، بر مصرف کودهای شیمیایی مالیات وضع کردند تا کشاورزان را از مصرف بیش‌ازحد بازدارند.
منابع خاک و آب کشور با چالش‌های مهمی همچون کمبود آب، بحران بازده مصرف آب در بخش کشاورزی، چالش‌های مدیریت آب در مزرعه (رابطه آب، خاک و گیاه)، شور شدن خاک‌ها، آلودگی خاک‌های کشاورزی، آب‌ها و محصولات، کاهش بنیه غذایی خاک‌های کشاورزی، روند ثابت و بعضاحتی نزولی تولید محصولات کشاورزی، تغییر اقلیم، مواد آلی، آینده مبهم منابع خاک و آب و تهدید امنیت غذایی کشور روبه‌رو است.